新能源汽车故障诊断与排除课件：04项目四 车辆无法充电故障诊断与排除

车辆无法充电故障诊断与排除项目四2一、情境导入目录二、项目布置三、教学目标四、背景知识五、项目实施六、考核评价一、情境导入

一辆2018款吉利帝豪EV450电动汽车出现交流慢充无法充电故障。你知道交流慢充系统的组成工作原理、连接控制引导过程和故障诊断与排除吗？3一、情境导入故障现象分析4二、项目布置吉利EV450交流慢充无法充电，请你完成交流充电系统连接确认与控制引导信号（CC、CP)故障的诊断与排除。5三、教学目标知识目标掌握交流慢充系统功用与分类；掌握交流慢充系统组成与工作原理；掌握交流慢充系统无法充电故障原因分析。能力目标能简述交流慢充系统工作原理并正确开展交流充电操作；能正确识读电路图并画出EV450交流慢充系统电路简图；能进行交流慢充系统无法充电的故障诊断与排除。素质目标严格按规范执行高压下电操作；严格执行6S标准。6四、背景知识1.

功用74.1充电系统概述

电动汽车充电系统的功用连接电网，给动力电池充电，为电动汽车行驶提供电能。四、背景知识84.1充电系统概述2.充电系统类型

四、背景知识94.1充电系统概述3.充电模式

模式1：电动汽车直接连接至交流电网。模式2：电动汽车采用缆上控制与保护装置（IC-CPD）连接至交流电网。模式3：电动汽车使用了专用的（安装控制引导装置的）供电设备连接至交流电网。模式4：电动汽车通过直流供电设备（带控制引导功能）连接至交流电网或者直流电网。四、背景知识104.1充电系统概述4.连接方式

方式A：电缆组件是车辆的一部分。四、背景知识114.1充电系统概述4.连接方式

方式B：可拆卸电缆组件不是车辆或者充电设备的一部分。四、背景知识124.1充电系统概述4.连接方式

方式C：电缆组件是充电设备的一部分。四、背景知识134.1充电系统概述常用方式：模式2+连接B四、背景知识144.1充电系统概述常用方式：模式3+连接

B/连接C四、背景知识154.1充电系统概述常用方式：模式4+连接C四、背景知识164.2交流慢充系统1.组成四、背景知识174.2交流慢充系统2.类型

交流慢充系统按交流电供电装置结构不同可分成充电桩式和便携式，其中充电桩式又可分为落地式和壁挂式：落地式挂壁式便携式四、背景知识184.2交流慢充系统3.便携式供电装置19交流慢充供电装置与车辆连接四、背景知识4.2交流慢充系统交流电供电装置控制模块-内部结构20四、背景知识4.2交流慢充系统交流电供电装置控制模块-功能21四、背景知识4.2交流慢充系统保护接地导体连接的持续监测（PE）电动汽车与供电装置正确连接的确认（CC/CP）供电控制功能断电控制功能充电电流监测供电设备通过PWM信号（模式2/模式3）或数字信号（模式4）告知电动汽车允许最大电流，该值应不超过电网、供电设备、充电枪额定电流中的最小值。22电源状态指示灯为红色，指示灯点亮，表明220V交流电源正常。连接状态指示灯为蓝色，指示灯点亮，表明充电枪与车身充电接口连接到位。充电指示灯为绿色，指示闪烁表明正在充电，指示灯常亮，表明电池电量已充满，停止充电。故障指示灯为黄灯。交流电供电装置控制模块-充电指示灯四、背景知识4.2交流慢充系统23便捷式充电指示灯故障含义电源指示灯-红色故障灯-黄色说明急闪常亮输入电压过高或过低常亮急闪监测到漏电常亮常亮电流超过额定值常亮慢闪温度过高交流电供电装置控制模块-充电指示灯四、背景知识4.2交流慢充系统24交流电供电装置-连接器四、背景知识4.2交流慢充系统25交流电供电装置-连接器连接器连接到位后，自锁压板释放，压板凸台与汽车连接器上的凸台抵触实现自锁断开连接器时，必须手压自锁压板实现解锁，才能拔下供电装置的输出连接器四、背景知识4.2交流慢充系统26交流电供电装置-连接器RC电阻为1.5KΩ，10A(R4=1.8KΩ)RC电阻为680Ω，16A(R4=2.7KΩ)RC电阻为220Ω，32A(R4=3.3KΩ)RC电阻为100Ω，63A(R4=3.3KΩ)四、背景知识4.2交流慢充系统开关状态不同，总阻值不同27交流电供电装置-连接器端子功能L1火线，交流电源相线1N零线PE保护接地线CC充电连接确认线（内部确认）CP控制确认线（车辆和供电装置相互确认）L2火线-交流电源相线2L3火线-交流电源相线3单相供电装置上，连接器端子L2、L3端子为空，有些连接器上会标注为NC1、NC2。供电装置的PE线路，直接连接到供电电网接大地的线路上。四、背景知识4.2交流慢充系统284.电动汽车交流充电插座四、背景知识4.2交流慢充系统PECPCCL(L1)NNC1(L2)NC2(L3)295.车辆控制模块四、背景知识4.2交流慢充系统（1）通过CC信号确认连接（2）通过CP信号与供电装置交互（3）请求供电或切断供电（4）唤醒车辆其它控制模块（5）控制交流慢充继电器或主负继电器（6）通过CAN向车载充电机发送电流大小请求（7）控制动力电池温度306.交流慢充充电连接过程连接确认CC信号（ConnectionConfirm):桩端是否连接（连接B)车端是否连接（连接B、连接C）车端连接是否到位（连接器锁扣是否卡到位）控制引导CP信号（ControlPilot)：电动汽车与供电装置之间的交互。四、背景知识4.2交流慢充系统31四、背景知识4.2交流慢充系统状态1

32四、背景知识4.2交流慢充系统状态2

33四、背景知识4.2交流慢充系统状态3

34四、背景知识4.2交流慢充系统状态4

CC、CP连接，检测点4接地，电压由12V变为0V，桩端确认充电枪已连接。35四、背景知识4.2交流慢充系统状态5

36四、背景知识4.2交流慢充系统状态6

充电桩端连接完毕，车端充电枪连接时PE端子先接触，然后L、N端子接触。37四、背景知识4.2交流慢充系统状态7

车端充电枪CC、CP接触，开关S3处于断开状态。38四、背景知识4.2交流慢充系统状态8

车端充电枪CC、CP接触，检测点1电压由12V变为9V，充电桩检测到车端充电枪已连接。39四、背景知识4.2交流慢充系统状态9

供电控制装备将开关S1由12V直流电切换到12VPWM信号（1KHz），检测点1由9V直流电压变为9VPWM信号，充电桩进入准备就绪状态。40四、背景知识4.2交流慢充系统状态10

车端充电枪连接完毕，充电枪机械锁松开，开关S3闭合，电阻R4被短路。41四、背景知识4.2交流慢充系统状态11

车辆控制装备检测点3检测到与接地之间电阻为RC阻值时，判断为充电枪连接状态。42四、背景知识4.2交流慢充系统状态12

车辆检测充电枪连接状态后，充电机根据动力电池充电需求、有无充电故障作出判断。无故障时，充电机闭合开关S2，表示车辆准备就绪，请求充电。43四、背景知识4.2交流慢充系统状态13

开关S2闭合，检测点1由9VPWM信号变为6VPWM信号，充电桩确认车辆就绪，闭合继电器K1、K2，给车载充电机供电。44四、背景知识4.2交流慢充系统交流充电连接控制时序状态1：充电枪未连接（S2断开）状态2：充电枪连接，未供电（S2断开）状态3：充电枪连接，供电（S2闭合）45四、背景知识4.2交流慢充系统充电设备占空比与充电电流关系46四、背景知识4.2交流慢充系统电动车检测占空比与充电电流关系47四、背景知识4.2交流慢充系统控制引导电路参数48四、背景知识4.2交流慢充系统控制引导电路参数四、背景知识494.2交流慢充系统7.交流慢充控制策略开始充电（1）低压电池给VCU、BMS等模块供电（2）供电装置连接器插入车辆；（3）CC信号给车辆控制模块后被唤醒；（4）车辆控制模块唤醒其它模块；（5）各个模块自检，自检通过；（6）车辆模块与供电装置通过CP进行连接确认；四、背景知识504.2交流慢充系统7.交流慢充控制策略开始充电（7）供电装置向车辆车载充电机220V交流电；（8）车载充电机变压、整流为直流电；（3）车辆控制模块控制主正或充电、主负继电器工作，实现充电；（10）仪表充电指示灯工作；（11）随着动力电池电量发生变化，车载充电机调整输出的电流和电压给动力电池。四、背景知识514.2交流慢充系统7.交流慢充控制策略停止充电BMS判断电池电量充满、断开充电装置连接器或监测到异常；车辆控制模块控制主正或充电、主负继电器断开；仪表充电指示灯熄灭；供电装置停止提供交流电。不同的车型，慢充继电器、主负继电器可能由不同的模块来控制。比如北汽EV160，慢充继电器由整车控制器进行控制，主负继电器由动力电池控制模块进行控制。而吉利EV450的交流充电继电器、主正主负继电器都是有动力电池控制模块来控制。四、背景知识524.2交流慢充系统8.EV450交流慢充控制策略四、背景知识534.3吉利EV450交流慢充系统1.随车便携式供电装置四、背景知识544.3吉利EV450交流慢充系统1.随车便携式供电装置四、背景知识554.3吉利EV450交流慢充系统2.交流充电插座充电指示灯四、背景知识564.3吉利EV450交流慢充系统2.交流充电插座照明灯（1）未充电，充电盖开，亮3分钟，插枪或关盖灭。（2）充电盖开，车门由关变开，亮3分钟，充电或关盖灭。（3）OFF档，充电盖开，收到PEPS解锁信息，亮3分钟。上锁或关盖灭。（4）OFF档，充电盖开，收到PEPS寻车信息，亮3分钟。上锁延迟3秒灭，关盖灭。（5）任意情况，关盖或车速大于2km/h灭。四、背景知识574.3吉利EV450交流慢充系统3.交流慢充电路图

五、项目实施任务1：交流慢充系统认知581.完成工作页背景知识考核。

2.完成吉利EV45O交流慢充规范操作,认知交流慢充系统类型、组成及各部件。

3.画出交流慢充供电装置（模式3+连接B）与车辆连接线路简图。简述交流慢充连接确认与控制引导过程。4.测量车辆插头（充电枪）电阻RC和R4，判断交流慢充供电装置的功率。

五、项目实施59任务2：交流慢充系统组成与工作原理认知1.完成工作页背景知识考核。

2.画出交流慢充控制原理框图，简述交流慢充充电、停充的控制原理与过程。

3.画出吉利EV450交流充电插座与车载充电机连接线图简图。标注车载充电机连接器端子含义。4.对交流慢充充电插座温度传感器及电子锁进行检测。

五、项目实施60任务3：交流慢充系统CC、CP信号检测1.完成工作页背景知识考核。

4.用示波器测量交流慢充系统在不同状态下CP信号波形，根据CP信号占空比计算最大允许充电电流。

3.检测交流慢充系统CC信号在三种状态下电压值。2.查阅维修手册，写出CP信号相关故障代码并用诊断仪读取交流慢充系统数据流。五、项目实施61任务4：车辆无法充电故障诊断与排除1.完成工作页背景知识考核。

2.对车辆无法充电的可能的故障原因进行分析，完成故障